甲、乙、丙、X均为中学常见的纯净物,它们之间有如下转化关系(副产物已略去)
试回答下列问题:
(1)若X是强氧化性单质,则甲可能是__________。
a.S b.N2 c.Na d.Mg e.Al
(2)若X是金属单质,向丙的水溶液中滴加AgNO3溶液,产生不溶于稀HNO3的白色沉淀。则乙的化学式为________________;丙溶液在贮存时应加入少量X,理由是(用必要的文字和离子方程式表示)__________________________。
(3)若甲、乙、丙为含有金属元素的无机化合物,X为强电解质,甲溶液与丙溶液反应生成乙;反应①的离子方程式为____________________,或____________________。
(9分)已知X、Y、Z是阳离子,K是阴离子,M、N是分子。它们都由短周期元素组成,且具有以下结构特征和性质:
①它们的核外电子总数都相同;
②N溶于M中,滴入酚酞,溶液变红;
③Y和K都由A.B两元素组成,Y核内质子数比K多2个;
④X和N都由A、C两元素组成,X和Y核内质子总数相等;
⑤X和K的浓溶液在加热条件下生成M和N;
⑥Z为单核离子,向含有Z的溶液中加入少量含K的溶液,有白色沉淀生成,再加入过量的含K或Y的溶液,沉淀消失。
回答下列问题:
(1)Y的化学式为 ;N的电子式为
(2)试比较M和N的稳定性:M (填“>”或“<”)N。
(3)写出Z和N的水溶液反应的离子方程式: ;
(4))上述六种微粒中的两种可与硫酸根形成一种含三种离子的盐,向该盐的浓溶液中逐滴加入0.1的NaOH溶液,出现了如图中a、b、c三个阶段的图像,
①写b出阶段的离子方程式:
②根据图像判断该盐的化学式为 。
(10分)A、B、C为三种单质(其中A为固体,B、C为气体),D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸,溶液呈红褐色,B、C反应的产物易溶于水得到无色溶液E.它们之间的转化关系如下图:
填写下列空白:
(1)物质A是________,B是________,C是________.
(2)F中加入NaOH溶液,并在空气中放置的化学方程式是________, .
(15分)我国是氧化铝生产大国,工业上每生产1 t氧化铝将排出1~2 t赤泥,赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量:CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。
⑴一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥配成一定的液固比,作为一种吸收剂,吸收热电厂排放的含SO2的烟气,写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式______________________。
⑵为综合利用赤泥中的各种成分,某科研小组设计了如下工艺流程:
已知:TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸,能溶于浓硫酸生成TiOSO4(硫酸氧钛,易水解)。
①氧化物D的化学式是_____________,原料A最好是下列物质中的____________。
A.氨水 | B.氢氧化钠 | C.生石灰 | D.双氧水 |
②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式:
______________________________________________________。
③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式:
______________________________________________________。
A~I分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出),且已知G为主族元素的固态氧化物,A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。
请填写下列空白:
(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含同一种元素在周期表中位置第_____周期、第_____族;
(2)写出反应①的化学方程式______________________________________________;
(3)写出反应④的离子方程式______________________________________________;
(4)写出反应③的电极方程式:
阳极:_______________________ 阴极:___________________________
(5)从能量变化的角度看,①②③反应中属于△H<0的反应是___________。(填序号)
纳米TiO2作为一种光催化剂越来越受到人们的关注,现正广泛开发运用。
(1)制取纳米TiO2的方法很多,氢氧火焰水解法是将TiCl4气体导入氢氧火焰中(700~1000℃)进行水解,其化学反应式为: ▲ 。
(2)纳米二氧化钛可光解挥发性有机污染物(VOCs),若无水蒸气存在,三氯乙烯降解反应为:C2HCl3+2O2→2CO2+HCl+Cl2,若有足够量的降解后的尾气,实验室检验产物中有氯气的简单方法是: ▲ ;通过质谱仪发现还有多种副反物,其中之一为:,则该有机物核磁共振氢谱有 ▲ 个峰。
(3)利用半导材料TiO2与染料、铂电极及I和I-的混合物作电解质(I2+I-I),可构成染料敏化太阳能电池(DSSCs)工作原理如右图,该电池工作时,正极的电极反应为: ▲ 。
(4)在不同的载体(钛片、铝片、陶瓷)表面制备二氧化钛薄膜,来考察不同载体TiO2薄膜光催化使甲基橙脱色,每次光照20min取一次样,实验结果如下。
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下列说法正确的是 ▲ 。
(a)不同载体,无论何种温度一定是钛片最好
(b)约在520℃时,钛片载体的光催化活性最好
(c)无论何种载体,催化活性总是随温度的升高而升高
(d)不同负载TiO2薄膜的光催化活性不同
粉煤灰是燃煤电厂排出的工业废渣,其中含莫来石(Al6Si2O13)的质量分数为43.4%,还有含量较多的SiO2(其他成分不含Al和Si)。用粉煤灰和纯碱在高温下烧结,可制取NaAlSiO4(霞石)、Na2SiO3和NaAlO2,有关化学方程式为:
Al6Si2O13 + 3Na2CO3 → 2NaAlSiO4+ 4NaAlO2 + 3CO2↑ ①
Al6Si2O13 + 5Na2CO3→ 2Na2SiO3 + 6NaAlO2 + 5CO2↑ ②
SiO2 + Na2CO3→ Na2SiO3 + CO2↑ ③
(1)粉煤灰中铝的质量分数为 % 。
(2)用1 mol Al6Si2O13 和 4 mol SiO2制得5mol NaAlO2、1mol NaAlSiO4,还应制得Na2SiO3____________mol,共消耗Na2CO3 mol(得到的固体中无SiO2)。
(3)若粉煤灰中 Al6Si2O13 与 SiO2的物质的量之比为1:2,则1kg粉煤灰与6mol Na2CO3反应(反应物全部都参与反应),可制得NaAlO2_________________mol。
(4)若用100 mol Al6Si2O13同时生产NaAlSiO4和NaAlO2,且n(NaAlSiO4):n(NaAlO2) = x,消耗Na2CO3 y mol,试确定y与x的关系式。
在下图转化关系中,固体甲的焰色反应呈黄色,M为常见的液体物质,酸G是重要的化工产品和化工原料;固体H能溶解在A溶液和酸G中,且H为良好的耐火材料(图中部分产物没有列出)。
(1)写出M和过量的固体甲反应的化学方程式:
(2)如图表示的是生产酸G的工业流程:
①设备乙的名称为 ;
②气体X的主要成分为 ;
③写出设备甲中常见的化学反应 ;
(3)固体乙与M反应的化学方程式为 。
无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业制备无水AlCl3的流程如下:
(1)已知:C(s)+O2(g)=CO(g);△H=-110.5kJ·mol-1 ①
2Fe(s)+O2(g)=Fe2O3(s) ;△H=-822.1kJ·mol-1 ②
请写出C还原Fe2O3生成CO的热化学方程式:
。
(2)氯化炉中通入O2的目的是 。
(3)氯化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式是 。
(4)氯化炉中导出的气体,通常用亚硫酸钠溶液来吸收,请写出用Na2SO3溶液处理尾气时发生反应的离子方程式 。
(5)在升华器中加入铝粉的目的是 。
A~I分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出),且已知G为主族元素的固态氧化物,A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。
请填写下列空白:
(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素在周期表中的位置为 ;
(2)写出反应⑥的化学方程式 ;
(3)写出反应④的离子方程式 ;
(4)写出反应③阳极的电极反应式 ;
(5)反应①中每生成3molA,转移电子的物质的量为 。
通常采用NaHCO3的悬浊液除去混在CO2中的少量HCl气体,其反应的离子方程式是___________________,不用NaOH溶液的原因是________________________________,反应的离子方程式是_______________________________;也不用饱和Na2CO3溶液的原因是_________________________________,其离子方程式是______________________________。
向盛有氯气的三个集气瓶中,分别注入约五分之一的下列液体并振荡,观察下图所记录的现象,判断各瓶注入的液体是什么,将注入液体的编码填入图下方相应的括号中。
A.AgNO3溶液B.NaOH溶液C.水
A、B、C、D、E、F六种物质在一定条件下有如下图所示的相互转化关系,所有反应物和生成物均已给出,根据不同信息分别完成(1)(2)两个小题。
(1)若反应①、②、③均为水溶液中的置换反应,A、D、E为卤素单质,则A、D、E的氧化性由强到弱的顺序为 (填写相应的字母),其中A的化学式是 。
(2)若B为一种淡黄色固体,绿色植物的光合作用和呼吸作用可实现自然界中D和E的循环。反应①的化学方程式是 。在反应③中,若生成1 mol D,则转移电子的数目为 。
按下面的实验过程填空:
写出上述反应的化学方程式:
(1)_________________________________________________________
(2)_________________________________________________________
(3)_________________________________________________________